CN109506597A - 一种半导体引线框架侧弯自动化检测方法及检测系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种半导体引线框架侧弯自动化检测方法及检测系统，所述的检测方法包括以下步骤；侧弯检测步骤：将加工好的半导体引线框架引入滑轨，在滑轨上完成半导体引线框架侧面弯度的检测；剔除步骤：将检测合格和检测不合格的半导体引线框架通过不同的滑轨传送出去。通过自动化检测系统能够实现对半导体引线框架成品的实时检测以及对不合格的半导体引线框架自动进行剔除；实现了半导体引线框架侧弯检测的自动化和智能化，提高了检测效率保证了产品的合格率，同时节约了人工成本。

Description

一种半导体引线框架侧弯自动化检测方法及检测系统
技术领域
本发明涉及一种检测方法及检测系统，尤其涉及一种半导体引线框架侧弯自动化检测方法及检测系统。
背景技术
引线框架作为集成电路的芯片载体，是一种借助于键合材料实现芯片内部电路引出端与外引线的电气连接，形成电气回路的关键结构件，它起到了和外部导线连接的桥梁作用，绝大部分的半导体集成块中都需要使用引线框架，是电子信息产业中重要的基础材料。
而在半导体引线框架的生产加工过程中，引线框架侧面的弯曲程度是一个极其重要的质量指标；需要保证引线框架侧面的平直度在设定的范围内，否则会出现封装测试时芯片、键合线位置不稳定的情况，进而降低封装成品的使用可靠性，不能有中间凹凸、或者一侧凹凸的弯曲程度超出设定的范围。而现有对于半导体引线框架侧弯检测都是通过对一批生产加工好的半导体引线框架进行人工抽检；这种方式存在着检测不全面、自动化程度低、检测效率低下以及花费人工成本的问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种半导体引线框架侧弯自动化检测方法及检测系统，解决了目前检测方式存在的检测不全面、自动化程度低、检测效率低下以及花费人工成本的问题。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种半导体引线框架侧弯自动化检测方法，所述的检测方法包括以下步骤；
侧弯检测步骤：将加工好的半导体引线框架引入滑轨，在滑轨上完成半导体引线框架侧弯的检测；
剔除步骤：将检测合格和检测不合格的半导体引线框架通过不同的滑轨传送出去。
所述的侧弯检测步骤包括通过安装在滑轨一侧的激光传感器对半导体引线框架的侧面弯度进行实时检测。
所述的通过安装在滑轨一侧激光传感器对半导体引线框架的侧面弯度进行实时检测的具体步骤如下：
将成型等长的半导体引线框架放到滑轨上，并通过激光传感器对半导体引线框架起始端为起点末尾端未终点进行等间距扫点；
通过激光传感器发出的激光信号和接收到的激光信号的时间差，确定每个半导体引线框架的检测基准线；
根据发射和接收的激光信号的时间差计算出半导体引线框架中间扫描点中最大凹点处或者最大凸点处；
后台控制端判断每个半导体引线框架中间扫描点中最大凹点处或者最大凸点处到检测基准线的垂直距离是否在设定范围内。
所述的后台控制端判断每个半导体引线框架中间扫描点中最大凹点处或者最大凸点处到检测基准线的垂直距离是否在设定范围内的具体步骤如下：
如果半导体引线框架中间扫描点中最大凹点处或者最大凸点处到检测基准线的垂直距离在设定范围内，则说明该半导体引线框架两边侧侧弯检测合格；
如果半导体引线框架中间扫描点中最大凹点处或者最大凸点处到检测基准线的垂直距离不在设定范围内，则说明该半导体引线框架两边侧侧弯检测不合格。
所述的通过激光传感器发出的激光信号和接收到的激光信号的时间差，确定每个半导体引线框架的检测基准线的具体步骤为：
根据发射和接收的激光信号到半导体引线框架两端的时间长短确定半导体引线框架是否水平放置；
如果发射和接收的激光信号到半导体引线框架两端的时间相等，则说明半导体引线框架水平放置，此时检测基准线为水平基准线；
如果发射和接收的激光信号到半导体引线框架两端的时间不相等，则说明半导体引线框架为倾斜放置，此时检测基准线为半导体引线框架两端点的直线距离为基准的倾斜基准线。
当检测基准线为水平基准线时，激光到半导体引线框架最大凹点处或者最大凸点处所用时间与到半导体引线框架两端点任意一点所用时间的时间差的绝对值与光速的乘积即为半导体引线框架最大凹点处或者最大凸点处到检测基准线的垂直距离。
当检测基准线为倾斜基准线时，则此时激光到半导体引线框架最大凹点处或者最大凸点处所用时间与到半导体引线框架两端点任意一点所用时间的时间差的绝对值与光速的乘积并不是半导体引线框架最大凹点处或者最大凸点处到检测基准线的垂直距离，通过三角形的勾股定理计算出半导体引线框架最大凹点处或者最大凸点处到检测基准线的实际垂直距离。
所述的剔除步骤的具体步骤包括后台控制端控制滑轨的导向，将合格的半导体引线框架和不合格的半导体引线框架通过朝不同方向传输的滑轨传送出去。
一种基于半导体引线框架加工的检测系统，它包括：
检测单元：用于检测半导体引线框架侧面弯曲程度并将检测进行上传；
滑轨：用于将半导体引线框架进行传输检测，将合格的半导体引线框架和不合格的半导体引线框架通过朝不同方向传输的滑轨传送出去；
道岔控制机构；对所述滑轨的导向进行控制，实现控制所述滑轨将合格的半导体引线框架和不合格的半导体引线框架通过朝不同方向传输的滑轨传送出去；
后台控制端：接收所述检测单元传输的数据，并对所述滑轨和所述道岔控制机构进行整体同一控制。
所述的检测单元包括激光传感器；所述的激光传感器安装在滑轨入口处需要进行侧弯检测的半导体引线框架一侧的滑轨侧壁上，实现对半导体引线框架的侧面弯曲程度进行检测。
本发明的有益效果是：一种半导体引线框架侧弯自动化检测方法及检测系统，通过自动化检测系统能够实现对半导体引线框架成品的实时检测以及对不合格的半导体引线框架自动进行剔除；实现了半导体引线框架侧弯检测的自动化和智能化，提高了检测效率保证了产品的合格率，同时节约了人工成本。
附图说明
图1为本发明的方法流程图；
图2为半导体引线框架水平放置时的示意图；
图3为半导体引线框架倾斜放置时的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
如图1所示，一种半导体引线框架侧弯自动化检测方法，所述的检测方法包括以下步骤；
S1侧弯检测步骤：将加工好的半导体引线框架引入滑轨，在滑轨上完成半导体引线框架侧弯度的检测；
S2、剔除步骤：将检测合格和检测不合格的半导体引线框架通过不同的滑轨传送出去。
所述的侧弯检测步骤包括通过安装在滑轨一侧的激光传感器对半导体引线框架的侧面弯度进行实时检测。
所述的通过安装在滑轨一侧的激光传感器对半导体引线框架的侧面弯度进行实时检测的具体步骤如下：
S11、将成型等长的半导体引线框架放到滑轨上，并通过激光传感器对半导体引线框架起始端为起点末尾端未终点进行等间距扫点；
优选地，比如半导体引线框架长度为240mm，滑轨的传输速度为12000mm/min，对半导体引线框架等间距取10个扫描点，则激光传感器需要间隔0.12s进行取点；其中，第1个点为半导体引线框架起始端的端点，第10个点为半导体引线框架末尾端的端点；则中间扫描点就是第2到9个点，通过计算激光扫描这8个点时发射和接收的激光信号的时间差确定8个点中的最大凹点或者最大凸点，进而判断最大凹点处或者最大凸点处到检测基准线的垂直距离是否在设定范围内。
S12、通过激光传感器发出的激光信号和接收到的激光信号的时间差，确定每个半导体引线框架的检测基准线；
S13、根据发射和接收的激光信号的时间差计算出半导体引线框架中间扫描点中最大凹点处或者最大凸点处；
S14、后台控制端判断每个半导体引线框架中间扫描点中最大凹点处或者最大凸点处到检测基准线的垂直距离是否在设定范围内。
优选地，设定范围为半导体引线框架两边侧的最大凹点处或者最大凸点处到检测基准线的垂直距离小于或者等于0.1mm。
步骤S14所述的后台控制端判断每个半导体引线框架中间扫描点中最大凹点处或者最大凸点处到检测基准线的垂直距离是否在设定范围内的具体步骤如下：
S141、如果半导体引线框架中间扫描点中最大凹点处或者最大凸点处到检测基准线的垂直距离在设定范围内，则说明该半导体引线框架两边侧侧弯检测合格；
S142、如果半导体引线框架中间扫描点中最大凹点处或者最大凸点处到检测基准线的垂直距离不在设定范围内，则说明该半导体引线框架两边侧侧弯检测不合格。
步骤S12所述的通过激光传感器发出的激光信号和接收到的激光信号的时间差，确定每个半导体引线框架的检测基准线的具体步骤为：
S121、根据发射和接收的激光信号到半导体引线框架两端的时间长短确定半导体引线框架是否水平放置；
S122、如果发射和接收的激光信号到半导体引线框架两端端点(第1个扫描点和第10个扫描点)的时间相等，则说明半导体引线框架水平放置，此时检测基准线为水平基准线；
S123、如果发射和接收的激光信号到半导体引线框架两端端点(第1个扫描点和第10个扫描点)的时间不相等，则说明半导体引线框架为倾斜放置，此时检测基准线为半导体引线框架两端点的直线距离为基准的倾斜基准线。
A1、当检测基准线为水平基准线时，激光到半导体引线框架最大凹点处或者最大凸点处所用时间与到半导体引线框架两端点任意一点所用时间的时间差的绝对值与光速的乘积即为半导体引线框架最大凹点处或者最大凸点处到检测基准线的垂直距离；
优选地，如图2所示，发射和接收的激光信号到半导体引线框架两端的时间相等，即发射和接收的激光信号到A点和B点的时间相等，则说明半导体引线框架水平放置，此时检测基准线AB为水平基准线；最大凹点C到检测基准线AB的垂直距离，即OC就可以通过激光到C点所用时间与到A点或者B点任意一点所用时间的时间差的绝对值与光速的乘积得到OC的距离；如果OC的距离小于或者等于0.1mm，则说明检测合格，反之不合格。
A2、当检测基准线为倾斜基准线时，则此时激光到半导体引线框架最大凹点处或者最大凸点处所用时间与到半导体引线框架两端点任意一点所用时间的时间差的绝对值与光速的乘积并不是半导体引线框架最大凹点处或者最大凸点处到检测基准线的垂直距离，通过三角形的勾股定理计算出半导体引线框架最大凹点处或者最大凸点处到检测基准线的实际垂直距离。
此时计算出半导体引线框架最大凹点处或者最大凸点处到检测基准线的实际垂直距离的步骤为：
A21、以半导体引线框架两端的端点，以及倾斜端端点(远离滑轨的一端)垂直到水平线的交点为基础构建第一三角形；
A22、根据构建的第一三角形计算出第一三角形中以半导体引线框架水平端端点处的第一夹角；
A23、以半导体引线框架水平端端点，半导体引线框架最大凹点处或者最大凸点处，以及半导体引线框架最大凹点处或者最大凸点处与水平线的交点为基础构建第二三角形；
A24、根据构建的第二三角形计算出半导体引线框架水平端端点到半导体引线框架最大凹点处或者最大凸点处直线距离，以及计算出第二三角形中以半导体引线框架水平端端点处的第二夹角；
A25、以半导体引线框架水平端端点，半导体引线框架最大凹点处或者最大凸点处，以及半导体引线框架最大凹点处或者最大凸点处垂直到检测基准线的交点为基础构建第三三角形；
A26、用第一夹角与第二夹角之差求得第三三角形中以半导体引线框架水平端端点处的第三夹角和半导体引线框架水平端端点到半导体引线框架最大凹点处或者最大凸点处直线距离为基础，计算出半导体引线框架最大凹点处或者最大凸点处到倾斜基准线的垂直距离。
优选地，如图3所示，发射和接收的激光信号到半导体引线框架两端的时间不相等，即发射和接收的激光信号到半导体引线框架两端A点和B点的时间不相等，则说明半导体引线框架为倾斜放置，此时检测基准线为半导体引线框架两端点的直线距离AB为基准的倾斜基准线。
首先，以半导体引线框架两端的端点A点和B点，以及倾斜端端点B点与水平线AE的交点E点为基础构建第一三角形ABE；
因为第一三角形ABE中AB的距离(每个成型半导体引线框架的长度)，BE的距离d2(通过发射和接收激光信号到A和B点的时间差可计算出)，以及AE的距离d(通过滑轨的传输速度和激光传感器对半导体引线框架检测所用时间可计算出)都是已知的，所以，根据三角形的定理可以计算出第一三角形ABE中A点的角度(即第一夹角)；
然后，以半导体引线框架水平端端点A点，最大凹点处C点，以及C点到AE的垂直点O点为基础构建第二三角形ACO；在第二三角形ACO中AO的距离d1和OC的距离d3是已知的，其中d1可以通过激光传感器检测到最大凹点处所用的时间以及滑轨的传输速度计算出，d3可以通过发射和接收激光信号到A和C点的时间差可计算出；因此，根据三角形的定理可以计算出AC的距离d4，进而计算出第二三角形ADO中A点的夹角(即第二夹角)；
最后，以半导体引线框架水平端端点A点，最大凹点处C点，以及C点到AB的垂直交点为基础构建第三三角形ACD(直角三角形)；通过第一夹角减去第二夹角就能得到在第三三角形中A点的夹角(即第三夹角)；在第三三角形ACD中AC的边长d4以计算出，三角形三个内角已知，即可计算出最大凹点处C点到倾斜检测基准线的垂直距离及CD的距离。
所述的剔除步骤的具体步骤包括后台控制端控制滑轨的导向，将合格的半导体引线框架和不合格的半导体引线框架通过朝不同方向传输的滑轨传送出去。
一种基于半导体引线框架加工的检测系统，它包括：
检测单元：用于检测半导体引线框架双侧弯曲程度并将检测进行上传；
滑轨：用于将半导体引线框架进行传输检测，将合格的半导体引线框架和不合格的半导体引线框架通过朝不同方向传输的滑轨传送出去；
道岔控制机构；对所述滑轨的导向进行控制，实现控制所述滑轨将合格的半导体引线框架和不合格的半导体引线框架通过朝不同方向传输的滑轨传送出去；
后台控制端：接收所述检测单元传输的数据，并对所述滑轨和所述道岔控制机构进行整体同一控制。
所述的检测单元包括激光传感器；所述的激光传感器安装在滑轨入口处需要进行侧弯检测的半导体引线框架一侧的滑轨侧壁上，实现对半导体引线框架的侧面弯曲程度进行检测。
以上所述仅为本发明/发明的实施例，并非因此限制本发明/发明的专利范围，凡是利用本发明/发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明/发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种半导体引线框架侧弯自动化检测方法，其特征在于：所述的检测方法包括以下步骤；
侧弯检测步骤：将加工好的半导体引线框架引入滑轨，在滑轨上完成半导体引线框架侧弯的检测；
剔除步骤：将检测合格和检测不合格的半导体引线框架通过不同的滑轨传送出去。
2.根据权利要求1所述的一种基于半导体引线框架加工的检测方法，其特征在于：所述的侧弯检测步骤包括通过安装在滑轨一侧的激光传感器对半导体引线框架的侧面弯度进行实时检测。
3.根据权利要求2所述的一种基于半导体引线框架加工的检测方法，其特征在于：所述的通过安装在滑轨一侧的激光传感器对半导体引线框架的侧面弯度进行实时检测的具体步骤如下：
将成型等长的半导体引线框架放到滑轨上，并通过激光传感器对半导体引线框架起始端为起点末尾端未终点进行等间距扫点；
通过激光传感器发出的激光信号和接收到的激光信号的时间差，确定每个半导体引线框架的检测基准线；
根据发射和接收的激光信号的时间差计算出半导体引线框架中间扫描点中最大凹点处或者最大凸点处；
后台控制端判断每个半导体引线框架中间扫描点中最大凹点处或者最大凸点处到检测基准线的垂直距离是否在设定范围内。
4.根据权利要求3所述的一种基于半导体引线框架加工的检测方法，其特征在于：所述的后台控制端判断每个半导体引线框架中间扫描点中最大凹点处或者最大凸点处到检测基准线的垂直距离是否在设定范围内的具体步骤如下：
如果半导体引线框架中间扫描点中最大凹点处或者最大凸点处到检测基准线的垂直距离在设定范围内，则说明该半导体引线框架两边侧侧弯检测合格；
如果半导体引线框架中间扫描点中最大凹点处或者最大凸点处到检测基准线的垂直距离不在设定范围内，则说明该半导体引线框架两边侧侧弯检测不合格。
5.根据权利要求3所述的一种基于半导体引线框架加工的检测方法，其特征在于：所述的通过激光传感器发出的激光信号和接收到的激光信号的时间差，确定每个半导体引线框架的检测基准线的具体步骤为：
根据发射和接收的激光信号到半导体引线框架两端的时间长短确定半导体引线框架是否水平放置；
如果发射和接收的激光信号到半导体引线框架两端的时间相等，则说明半导体引线框架水平放置，此时检测基准线为水平基准线；
如果发射和接收的激光信号到半导体引线框架两端的时间不相等，则说明半导体引线框架为倾斜放置，此时检测基准线为半导体引线框架两端点的直线距离为基准的倾斜基准线。
6.根据权利要求5所述的一种基于半导体引线框架加工的检测方法，其特征在于：当检测基准线为水平基准线时，激光到半导体引线框架最大凹点处或者最大凸点处所用时间与到半导体引线框架两端点任意一点所用时间的时间差的绝对值与光速的乘积即为半导体引线框架最大凹点处或者最大凸点处到检测基准线的垂直距离。
7.根据权利要求1所述的一种基于半导体引线框架加工的检测方法，其特征在于：当检测基准线为倾斜基准线时，则此时激光到半导体引线框架最大凹点处或者最大凸点处所用时间与到半导体引线框架两端点任意一点所用时间的时间差的绝对值与光速的乘积并不是半导体引线框架最大凹点处或者最大凸点处到检测基准线的垂直距离，通过三角形的勾股定理计算出半导体引线框架最大凹点处或者最大凸点处到检测基准线的实际垂直距离。
8.根据权利要求1所述的一种基于半导体引线框架加工的检测方法，其特征在于：所述的剔除步骤的具体步骤包括后台控制端控制滑轨的导向，将合格的半导体引线框架和不合格的半导体引线框架通过朝不同方向传输的滑轨传送出去。
9.根据权利要求1-8任意一项所述的一种基于半导体引线框架加工的检测系统，其特征在于：它包括：
检测单元：用于检测半导体引线框架侧面弯曲程度并将检测进行上传；
滑轨：用于将半导体引线框架进行传输检测，将合格的半导体引线框架和不合格的半导体引线框架通过朝不同方向传输的滑轨传送出去；
道岔控制机构；对所述滑轨的导向进行控制，实现控制所述滑轨将合格的半导体引线框架和不合格的半导体引线框架通过朝不同方向传输的滑轨传送出去；
后台控制端：接收所述检测单元传输的数据，并对所述滑轨和所述道岔控制机构进行整体同一控制。
10.根据权利要求9所述的一种基于半导体引线框架加工的检测系统，其特征在于：所述的检测单元包括激光传感器；所述的激光传感器安装在滑轨入口处需要进行侧弯检测的半导体引线框架一侧的滑轨侧壁上，实现对半导体引线框架的侧面弯曲程度进行检测。
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